拖拉机转向机构常见故障排查与检查调整

    黄志刚

    摘 要: 拖拉机转向机构常见故障有:行驶跑偏、转向沉重、低速摆头和高速摆头,对这些故障的排查方法做了重点阐述,为机手查找故障提供参考。

    关键词: 拖拉机;转向机构;常见故障

    中图分类号: S219.07? ? ? ? ?文献标识码: A

    doi:10.14031/j.cnki.njwx.2020.10.046

    0 引言

    转向机构是车辆行驶的操纵控制机构,它的技术状况好坏,对车辆行驶的稳定性、安全性与驾驶的舒适性都有直接的影响。轮式拖拉机转向机构常见故障有:行驶跑偏、转向沉重、低速摆头和高速摆头等。

    1 轮式拖拉机转向机构常见故障

    1.1 行驶跑偏

    拖拉机在直线行驶时,必须紧握方向盘,才能保持直线行驶。若稍放松方向盘,拖拉机会自动偏向一边行驶。

    1.1.1 故障原因及排除方法

    (1)两边前轮气压不一致或新旧不一;换用磨损大致相同的轮胎,按标准加气。(2)左、右钢板弹簧挠度不一致或有断裂;更换钢板弹簧。(3)一边制动蹄与制动鼓有摩擦或左、右轮毂轴承松紧不一;检查、修复、调整前束和前轮定位参数,使两边一致。(4)前轮定位参数不准,或前束不合规定。(5)前轴、车架、后桥壳等弯曲变形;修复或更换零件。(6)转向节或转向节臂变形;更换零件、修复。

    1.1.2 故障查找方法

    (1)检查轮胎气压和规格是否符合要求,不符合要求,要更换标准轮胎、按规定补足气压。(2)如果轮胎气压和规格没有问题,要检查前轮前束,如不正确要进行调整;还要检查制动鼓、轮毂是否过热,如是过热要检查调整制动鼓和轮毂轴承。如果制动鼓、轮毂没有过热现象,要检查钢板弹簧有无损坏和错位,发现问题要及时更换修复。(3)如果钢板弹簧正常无损坏和错位,要检查前轴是否变形,前轮定位是否正确,左右两侧轴距是否相差太大。

    1.2 转向沉重

    拖拉机在行驶中驾驶员向左或向右转动方向盘时,感到沉重费力,无回正感;当拖拉机低速转弯行驶和调头时,转动方向盘感到超乎正常地沉重,甚至转不动方向盘。

    1.2.1 故障原因及排除方法

    (1)前轮气压不足,前束不准,前轮定位参数不准;加足气压,按规定调整前束和前轮定位参数。(2)车架变形,前钢板断裂或挠度尺寸不合要求,骑马卡螺栓松动;修复车架,更换钢板弹簧,拧紧骑马卡螺栓。(3)横、直拉杆球销过紧,润滑不良;重新调整,加足润滑脂。(4)转向节与前轴装配过紧,或止推轴承损坏;更换损坏零件,保证合理间隙。(5)转向轴管弯曲或管柱凹陷;校正、修复或更换零件。(6)转向螺杆轴承过紧或轴承保持架损坏;更换损坏轴承,调整主销垫片或衬套。(7)转向螺母齿条和摇臂轴齿扇啮合过紧,转向器内缺油;重新调整啮合间隙,加注润滑油。(8)转向摇臂轴与衬套间隙过小;修配衬套,使间隙合理。

    1.2.2 故障查找方法

    (1)由于导致转向沉重的故障因素很多,诊断时应首先判明故障所在部位,然后再进一步确定是哪一个部件。拆下转向臂,转动方向盘,如感觉转向沉重则应调整轴承紧度和传动副啮合间隙。(2)转动方向盘时,如感到轻松,则故障在传动机构,应顶起前轴,并用手左、右扳动前轮。如过紧,应检查转向节主销与衬套,推力轴承和直、横拉杆球头销配合是否过紧,润滑是否良好,必要时进行调整和加注润滑脂。(3)先支起前桥,用手转动方向盘,若感到转向很容易,不再有转动困难的感觉,这说明故障部位在前桥与车轮。因为支起前桥后,转向时已不存在车轮与地面的摩擦阻力,而只是取决于转向器等的工作状况。此时应仔细检查前轮胎气压是否过低,前轴有无变形;同时也要考虑检查前钢板弹簧是否良好,车架有无变形。必要时,检查车轮定位角度是否正确。(4)若上述情况均正常良好,则应检查前轴和车架是否变形,前束是否符合标准,必要时调整前束。

    1.3 低速摆头

    拖拉机低速直线行驶时,前轮摇摆,感到方向不稳。转弯时大幅度转动方向盘,才能控制拖拉机的行驶方向。

    1.3.1 故障原因及排除方法

    (1)货物装载不良,后轮负荷重,前轮负荷轻;改善装载状况。(2)钢板挠度不良,钢板断裂、错位,骑马卡螺栓松动;更换钢板弹簧,连接牢靠。(3)横、直拉杆变形或球销松旷;校正修复或更换拉杆,调整球销间隙。(4)转向螺杆上下轴承间隙过大,齿条与齿扇啮合间隙过大;调整更换磨损零件或修复。(5)主销与衬套间隙过大,前轮毂轴承松旷;更换或修复磨损零件。(6)前轴变形;校正修复或更换新件。(7)前束过大,前轮定位不准;调整前束和前轮定位。

    1.3.2 故障查找方法

    (1)一人转动方向盘,另一人在车下查看传动机构,如方向盘转了许多而转向臂不动,则故障在转向器;如转向臂转动了许多而前轮并不偏转,则故障在传动机构。(2)如果故障在转向器,应检查传动副啮合间隙,必要时进行调整。(3)如果故障在传动机构,应检查转向臂和横、直拉杆各球头是否松旷,必要时进行调整。(4)经检查上述情况良好,则应架起前轴用手推动车轮,检查转向节主销与衬套,前轮毂轴承是否松旷,必要时进行调整或修理。

    1.4 高速摆头

    拖拉机在某一较高车速范围内出现摆振,行驶不稳,甚至还会造成方向盘抖动。

    1.4.1 故障原因及排除方法

    (1)经修补的轮胎,动平衡差;更换轮胎。(2)轮辋拱曲变形,车架变形或前轴变形;校正修复或更换新件。(3)前减振器损坏或失效;更换减振器。(4)左右钢板弹簧刚度不一致;更换钢板弹簧。

    1.4.2 故障查找方法

    (1)检查钢板弹簧刚度,有无松动、错位、折断;骑马卡螺栓是否松动,对有问题的零件要进行更换或修复。上述检查没有发现问题,要检查方向盘自由转动量是否正确,横、直拉杆是否变形或松旷,发现有松旷现象要调整、修复转向器和横、直拉杆。(2)经上述检查没有发现问题,要继续检查转向器螺杆轴向间隙,及齿条与齿扇啮合间隙是否松旷。发现问题要更换零件修复,没有发现问题,要继续检查轮毂轴承是否松旷。(3)经上述检查没有发现问题,支起后桥,察看车轮运转,检查方向盘和车身有无振动。如果有振动,故障在传动系;如果没有振动,故障在前橋。前桥故障可能出在轮辋拱曲、减振器失效、前轴变形、前轮定位不准、主销松旷、轮辋螺栓松动。

    2 轮式拖拉机转向机构的检查和调整

    拖拉机的转向机构在使用中由于各连接件、配合件磨损松动,导致其间隙和行程都在增大,一般工作300~500 h后,应对转向机构进行调整检查。轮式拖拉机机械式转向机构的检查和调整,以JDT 600/650型拖拉机为例进行说明。

    2.1 技术要求

    (1)当前轮处于中间位置时,方向盘的自由行程不大于15°,当前轮转动至左右极限位置时,方向盘的自由行程不大于30°。(2)前轮左右转动的最大角度应接近相等,方向盘左右回转的最大角度也应接近相等。(3)方向盘转动灵活,操作方便。

    2.2 检查和调整步骤

    (1)方向盘自由行程的检查。①将专用检查器装在方向盘稍下处的转向管柱上,并将指针夹在方向盘上。②把拖拉机停放在平坦的坚硬路面上,保持直线行驶位置。③向左或右转动方向盘以前轮刚偏摆为止,即自由行程消除。④使指针对准检查器上的零度。再反向转动方向盘到前轮刚摆动为止,即自由行程消除。此时,读出指针所指的度数,即为方向盘的自由行程。无检查器时,可用铁丝一端固定在转向管柱上,另一端指向方向盘边缘,转动方向盘至两极限位置,铁丝在方向盘边缘划过的弧长,即是方向盘的自由行程在方向盘边缘的反映。方向盘转角应不大于30°,如自由行程超过规定值,首先把前轮轴承间隙调整至标准值0.3 mm,再调整横拉杆和直拉杆球接头的配合间隙。

    (2)转向横拉杆和直拉杆球接头调整。①拆下调整螺塞上的开口销。②用专用工具将调整螺塞拧进,直至用力才能推动球节销时为宜;或者调整直拉杆(钢质球形垫)时,将螺塞拧到底,再退回1/8~1/4圈,能转动而不松动为宜。③使螺塞凹槽与销孔对准,穿入开口销并锁好即可。④再检查方向盘的自由行程,如仍不符合要求,则进一步检查转向器的轴承间隙。

    (3)转向器轴承轴向间隙的检查调整。①将转向器中的齿轮油放出,拆下转向直拉杆。②拧出转向垂臂的紧固螺母,拆下转向垂臂。③拧出转向器侧盖的固定螺钉,拔出转向垂臂轴总成,使滚轮和蜗杆脱开。用弹簧拉力计在方向盘半径为240 mm的切线处,转动方向盘的力应不大于10 N,如不符合要求,则应重新调整。④拧出转向器壳体与底盖接合的固定螺钉,拆下转向器底盖。⑤通过减少转向器壳体与底盖间的调节垫片,来消除圆锥滚子轴承的间隙。符合要求后,装上底盖,装复转向垂臂轴总成。⑥调好后,再复查方向盘的自由行程。如仍不符合时,再检查调整蜗杆和滚轮的啮合间隙。

    火试验。这种方法不但检查不出故障,而且還会导致事故性损坏,应严禁采用。